Atmospheric vertical velocity - a crucial component in understanding proximal deposition of volcanic ash
Atmospheric vertical velocity - a crucial component in understanding proximal deposition of volcanic ash
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大气垂直速度 - 了解火山灰近端沉积的关键组成部分
DOI：
10.1016/j.epsl.2021.116980
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发表时间：
2021
影响因子：
5.3
通讯作者：
and M. Iguchi
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Poulidis;A.-P.;S. Biass;G. Bagheri;T. Takemi;and M. Iguchi
由于未解决的火山成因效应和火山地形的影响，距离火山口（近端区域）几公里范围内的火山灰运输和沉积（VATD）的模拟具有挑战性。由于计算的迫切性或有时缺乏计算资源或专业知识，在VATD建模中经常低估大气垂直速度(w)。然而，与这种低估有关的误差从未得到适当的量化。在这里，我们使用2017年10月1日发生在樱岛火山的一次微弱火山喷发作为解决这一限制的第一步。研究人员将测量到的沉积物特征与高分辨率大气和VATD建模相结合，验证和说明了在忽略或考虑这些因素时，建模轨迹的差异。天气研究与预报（WRF）模式用于模拟造山作用，分辨率低至50米。欧拉和拉格朗日VATD模型（分别为FALL3D和LagTrack，一种新开发的Matlab代码）用于描述粒子轨迹。研究结果证实了低空喷发对于捕捉火山灰颗粒复杂的近喷口轨迹的重要性：当被忽略时，根据颗粒大小，可以看到下降速度相差高达2-5 m s - 1。虽然在离喷口10公里范围内的影响最为显著，但在更远的距离上，低终端速度粒子的强迫沉降可能会产生显著的二次效应。
The simulation of volcanic ash transport and deposition (VATD) for distances within a few kilometres from the vent (proximal region) is challenging owing to a combination of unresolved volcanogenic effects and the impact of the volcano's orography. Due to the urgency of calculations or sometimes lack of access to computational resources or expertise, atmospheric vertical velocity (w) is often underestimated in VATD modelling. The error associated with this underestimation has, however, never been properly quantified. Here, we use a weak vulcanian eruption that occurred at Sakurajima volcano on 1/10/2017 as a first step to addressing this limitation. We combine deposit characteristics observed by disdrometer measurements with high-resolution atmospheric and VATD modelling to validate and illustrate the differences in modelled trajectories whenwis either ignored or accounted for. The Weather Research and Forecasting (WRF) model is used to model the orogenic effects down to a resolution of 50 m. Eulerian and Lagrangian VATD models (FALL3D and LagTrack, a newly-developed Matlab code, respectively) are used to describe the particle trajectories. Results confirm the importance ofwin the case of low-altitude eruptions for capturing the complex, near-vent trajectory of ash particles: when neglected fall velocities were seen to differ up to 2–5 m s−1depending on the particle size. Although the impact ofwis most notable within 10 km from the vent, the forced sedimentation of low terminal velocity particles can have a significant secondary effect at larger distances.
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DOI：
10.1007/978-94-007-4098-3_5
发表时间：
2013
期刊：
--
影响因子：
--
作者：
D. Steyn;S. Wekker;M. Kossmann;A. Martilli
通讯作者：
D. Steyn;S. Wekker;M. Kossmann;A. Martilli
影响因子：
3.9
作者：
Costa, Antonio;Folch, Arnau;Macedonio, Giovanni
通讯作者：
Macedonio, Giovanni
DOI：
10.1016/b978-0-08-100405-0.00005-7
发表时间：
2016-01-01
期刊：
VOLCANIC ASH: HAZARD OBSERVATION
影响因子：
--
作者：
Bagheri, G.;Bonadonna, C.
通讯作者：
Bonadonna, C.
地形对火山灰迁移和沉积的影响：以日本樱岛山为例
DOI：
--
发表时间：
2017
期刊：
影响因子：
--
作者：
A. Poulidis;T. Takemi;M. Iguchi;I. Renfrew
通讯作者：
I. Renfrew
使用 NMMB-MONARCH-ASH 模型进行火山灰建模：离线建模误差的量化
DOI：
--
发表时间：
2017
期刊：
影响因子：
--
作者：
A. Marti;A. Folch
通讯作者：
A. Folch